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Pour 1 Récipient de filiation avec séparateur préalable des produite lourds, notamment pour eaux réai- duairoa provenant de laminoirs.
La présente invention est relative aux filtres pour eaux usées industrielles, en particulier pour les eaux provenant des laminoirs et contenant des pailles de train. Il a déjà été proposé d'utiliser à cette fin des filtrée à gravier comportant un séparateur préa- lable des produits lourds, installa au-dessous du filtre proprement dit et dans la même enceinte que celui-ci. La circulation dans l'enceinte et par conséquent dans le filtre a lieu, de manière connue en soi, de bas en haut.
Les dépôts qui s'accumulent progressivement à l'entrée du
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filtre tombent <? ##*± '.o I)(H3 :, truvora la magne filtrante au coure du lavage du filtre, qui peut ôtre effeatué la fois à l'eau et à l'air comprimé.
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lie but pournuivi par l'invention est de réal- sert pour la combinaison formée d'un filtre et d'un sépa- rateur préalable de produits lourds, logés dans une môme onoointo (désignée dans ce qui suit par récipient de fil-
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tration) 'Ion conditions tolloa que los opérations d'extrao" t3.on du séparateur préalable ot do lavage du filtre puis- sent êtro cffQC tiu,$OI1 ind6petidammant l'une de l'autre dans le temps et/ou que la maoso qui s'ont déposée, par exemple les pailles de train,
puisse être extraite du séparateur préalable dnno un état de siccité qui on permet le charge- ment. Co problème n'est pas lié au type du filtre parcouru do bas en haut.
Le récipient de filtration aménagé selon l'in- vention comporte un fond de séparation lavable, disposé entre le filtre ot le séparateur préalable des produits lourds, et muni d'un dispositif d'isolement. La paroi du récipient est pourvue d'un organe d'évacuation do l'eau
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do lavage, situé h. In hauteur du fond do séparation préci té.
Le dispositif d'inolomont est de préférence à action automatique et est constitué par plusieurs clapets de retenue répartis au-dossua du fond da séparation* L'onu brute qu'il s'agit de filtrer est amenée dans le séparateur préalable. Pour obtenir un effet con- venable de décantation dos produits lourds on suspension
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dans l'eau brute, il est avantageux d' imprimer celle-ci, à son entrée dans l@ séparateur, un mouvement giratoire en
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la faisant arriver tangentiellement dans un cône de re- lativomont petit diamètre qui va en s'effilant vers le haut. Le cône paut être fixé au tond de séparation et por- ter, à son extrémité supérieure, un tuyau pour l'évacuation dos produits flottants.
Dans le cas où le filtre proprement dit est formé par une couche d gravier reposant sur un fond per- foré , oe dernier est avantageusement constitue par do nom- breux barreaux profiles en T dont les âmes sont dirigées vers le haut, les barreaux laissant entre eux des inter- vallesen forme de fentes.
Au-dessous du fond perforé et au-dessus du fond de séparation peuvent être disposas dos toros pour l'insufflation d'air de rinçage, dont les ajustages sont tournés vers le bas, ainsi que des tores pour la pulvérisa- tion d'eau destinés au rinçage du fond de .séparation.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin quo du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La figure 1 est une coupe longitudinale d'un récipient de filtration pour eaux résiduaires de laminoirs, qui comprend un filtre à gravier et un séparateur préalable pour les produits lourds on suspension.
La figure 2 représente à un fort grossissement le détail II de la fleure 1.
Un récipient do filtration vertical comprend uno paroi cylindrique 1, un fond supérieur bombé 2 ot un entonnoir inférieur 3. Il est installé en aval d'une
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fosse do décantation non représentée, à laquelle il est raccordé par une conduite d'admission d'eau brute 4, qui débouche tangentiellement dans le cane 5 d'un séparateur préalable 6 pour lus produits lourds en suspension* Le cône 5 va en s'effilant vers le haut et traverse un fond do sé- paration transversal 7, auquel il est fixé par soudage.
Immédiatement au-dessous du fond 8 de ce cône est raccordé un tuyau 9 pour l'évacuation dos produits flottante$ le tuyau 9 traverse la paroi du réservoir et débouche à l'ex- térieur.
Dans le séparateur préalable 6 sont installés plusieurs tuyaux de drainage 10, quatre par exemple, fixés par dos brides 11 à l'entonnoir 3 et maintenus à leur extrémité supérieure par des manchons 12. Cas tuyaux de drainage à paroi poreuse sont do type connu. L'eau drainée s'en échappe suivant la direction do la flèche 13.
Leur rinçage est assuré par de l'eau admise par des tubulures 14,
Le fond de séparation 7 est muni de clapota de retenue à bille 15, au nombre de huit par exemple, répartis sur une circonférence* A une distance a du fond de sépara- tion 7, le récipient porte un fond perforé 16, formé de barreaux parallèles 17 profilés en T, qui reposent sur des sommiers 18, comme le montre la figure 2. L'écartemont entre les barreaux 17 est déterminé de manière à laisser libre 50 % environ do la surface totale du fond perforé* Sur les barreaux 17 repose une couche do gracier 19, qui se compose jusqu'au nivoau 19' do grains homogènes d'un cali- bro approximatif de 2 mm.
La disposition des barreaux sui- vant la figure 2, qui est d'ailleurs classique, dispense do l'obligation do prévoir, à la partio inférieure do la
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couche filtrante, des grains do soutien plus gros. Il sera d'ailleurs montré plus loin quo des différences de granulométrie sont préjudiciables au bon fonctionnement du filtra selon 1' invention.
Au-dessus du niveau supérieur 19' do la cou- che do gravier so trouve un dispositif collecteur do type connu pour la sortie de l'eau épuré., lequel comporte une enveloppe cylindrique perfora 20 suspendue au fond bombé 2 du récipient et aur laquelle sont soudés deux cônes 21 et 22. La promior sort à éloigner les graviers évontuol- lomont entraînés, tandis que le deuxième constitue un ontonnoir amenant l'eau à la conduite d'évacuation do l'eau apurée 23.
Dans l'intervalle précité do hauteur a cet installé un tore 24 percé d'ajutages pour l'insufflation d'air do balayage arrivant par un raccord 25, ainsi qu'un tore d'injection d'eau do rinçage 26 muni d'un raccord 27. Immédiatement au-dessus du fond do séparation 7 débou- chent à l'extérieur des conduites 28 pour l'écoulement do l'eau do rinçage (trois conduites par exemple reparties sur le pourtour du récipient).
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Lorrsquû lu filtre ont en service, l'eau pénétrant tallk",ti2ivtl..,i:lGtlt on 4 dans le séparateur préalable 6 exécute un mouvement gîratojro ot e'écaulo vers le bas par le cône 5. Par cuite du freinage do l'écoulement, une grande partie des produits lourds contenus dans l'eau
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décantée provununt du laminoir ce dépose dans l'entonnoir du népnratuur préalable. 1' oau s'écoule lentement vers le fond do séparation, traverse les clapets de retonuo 15, se repartit sous le fond perfora 16, s'infiltre à travers
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In couche do gravier 19 et parvient à l'enveloppa portor60 20, d'où elle est évacuée par la conduite d'eau épurée 23.
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#kitf produit qui surnagent , tuila que l'huile, so séparent d.1.1J l'entrée dcs l'ouu brute dans le cône 5 et suivent un parcours accundont. Suivant la. nature do l'eau résiduaire traitée, ils peuvent être extraits périodiquement par le tuyau 9, ou cului-ci peut laisser s'écouler on permanence de l'ouu charge de produite en suspension Au bout d'un certain temps do fonctionnement, qui pout être relativement
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court ci la tcnouv"J!l impuretés do l'eau venant do la foaco d,;
décantation est oncoro élovéo, le séparateur préalable 6 est rempli de produits lourda, L'admission d'eau brute par la conduite 4 est alors interrompue et cettu eau est amenée sous le filtre par los conduites d'écoulement 28, sans passer par le séparateur préalable.
Il n'en résulte pas d'arrêt dans le fonctionnement du filtre, si lo séparateur préalable est vidant aussitôt.
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Les tuyaux do drainage 10 cotit mis à cet effet sur 1' cxtraa- tion et la niasse àoa pailles do train doviont suffisamment s 6 chu pour 5tre évacuée par un obturateur do trémie 29.
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Co damier oat ensuite rofermo ot 10 oéparatour préalable rcmlo en circuit; l'eau, brute cat par conséquent admise ; du nouveau par la conduite 4 nprôfl fonnoturo do la conduite d'écoulement 28.
Lu lavage du filtre à l'nrrflt est réalisé par
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introduction d'eau du rinçage à contre-courant, par
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la conduite d'évacuation bzz. Cotte eau du rinçage traversa la masse filtrante 19 de haut on bo.l.3..!Joa produits flottante, qui se trouvent au-dessous dci bnrroaux 17 ot dans luurs inturat1clH'3, sont I.int1"1n6/J, tandis que l'oau do riTlçago LJ' éOhappo 1\ l' oxtéI'iour par loo conduites z L' u1't1ct\ci t6 du ncaGaya;u gaz am61ioréo par !lait comprimé admis dann lu tore 24 pnr le raccord 25.
L'air comprimé, a' chap- pant dos ajutages tournés VI.11.'l1 le bas, su répartit uni- formément sous lu fond pvrfor6 ut traverse la couche do ;rraviur 19 pour a I$chnppul' pfj? un orifice 30 prévu dans le! fond lJuv&r1vur 2 du récipient La circulation do l'air ar: dana c:ftu coucha une turbulcnco Óner1quo, qui d(barrcu.,sIJ l' intérieur du ii,ltru duo produite flottants dépocée, cOl1x-ci franchissant lu fond perforé ot aont 6v.'lcuéu par los conduites 28, on mc-mo temps quo l'eau du rinças qui a poursuivi entre temps son mouvomunt vers le baHt Lv d6colmaltagù éventuel du fond do AÓpnrnt10n ont nDnur6 par du l'oau nous prunaion, introduite par lo raccord 27 dans lu toro A ajutupoa 26. Suivant les
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conditions d'exploitation du filtre, la prépondérance
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peut Otru donnés à l'insufflation d'air ou a 1' injection d'o.m.
Il peut d'ailleurs Lt;r4 prof arable (la combiner cr1Dùmblo les doux ayEtùmof! du torus use ot 26 ot s'en >3orvir tantôt avec du l'nir seul tantôt avec du l'eau t1vul",.
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Le soufflage à l'air comprise doit être suffisamment énorgique pour engendrer une vivo turbulence à l'inté- rieur do la couche do gravier;sous l'effet do cotte turbulence, il peut arriver que certains éléments formant lo gravier, qui reposaiont initialement sur le fond perforé,
so retrouvant beaucoup plua haut. C'est pourquoi il est opportun quo le gravier ait une granulométrio sensible- mont uniforme on tous les pointu do la couche filtrante Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution do moyens techniques équivalents sans que l'on sorte pour cela du cadre do la présente invention.
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For 1 Filiation container with prior separator for heavy products, in particular for wastewater from rolling mills.
The present invention relates to filters for industrial wastewater, in particular for the water coming from rolling mills and containing train straws. It has already been proposed to use for this purpose gravel filters comprising a preliminary separator for heavy products, installed below the filter proper and in the same enclosure as the latter. The circulation in the enclosure and therefore in the filter takes place, in a manner known per se, from the bottom up.
The deposits that gradually accumulate at the entrance of the
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filter fall <? ## * ± '. O I) (H3:, truvora the filtering medium during the washing of the filter, which can be carried out both with water and with compressed air.
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The aim pursued by the invention is to achieve the combination formed of a filter and a preliminary separator for heavy products, housed in a same onoointo (hereinafter referred to as a filament container.
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tration) Under the conditions that the extra operations of the preliminary separator and of the washing of the filter can be effected, $ OI1 independent of each other in time and / or that the mass that have settled, for example train straws,
can be extracted from the prior separator dnno a state of dryness which allows loading. Co problem is not related to the type of filter traversed from bottom to top.
The filtration receptacle fitted out according to the invention comprises a washable separation bottom, arranged between the filter and the preliminary separator for heavy products, and provided with an isolation device. The wall of the container is provided with a water discharge member
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do wash, located h. In height of the above-mentioned separation bottom.
The inolomont device is preferably self-acting and consists of several check valves distributed over the back of the separation bottom * The raw onu that is to be filtered is fed into the prior separator. To obtain a suitable settling effect of heavy products, we suspend
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in raw water, it is advantageous to print it, on its entry into the separator, a gyratory movement in
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making it arrive tangentially in a small diameter relative cone which tapers upwards. The cone can be fixed to the separation mow and carry, at its upper end, a pipe for the evacuation of floating products.
In the case where the filter proper is formed by a layer of gravel resting on a perforated bottom, the latter is advantageously constituted by many T-shaped bars, the cores of which are directed upwards, the bars leaving between them intervals in the form of slits.
Below the perforated base and above the separation base can be arranged dos toros for the insufflation of rinsing air, the adjustments of which are turned downwards, as well as toroids for spraying water. intended for rinsing the bottom of .separation.
The description which will follow with regard to the appended drawing, given by way of nonlimiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the particularities which emerge both from the drawing and the text forming, of course, part of said invention. .
Figure 1 is a longitudinal section of a filtration container for waste water from rolling mills, which includes a gravel filter and a pre-separator for heavy products in suspension.
Figure 2 shows detail II of flower 1 at high magnification.
A vertical filtration vessel comprises a cylindrical wall 1, a domed upper bottom 2 and a lower funnel 3. It is installed downstream of a
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settling tank not shown, to which it is connected by a raw water inlet pipe 4, which opens tangentially into the pipe 5 of a preliminary separator 6 for heavy products in suspension * The cone 5 goes s' tapering upwards and passes through a transverse separation base 7, to which it is fixed by welding.
Immediately below the bottom 8 of this cone is connected a pipe 9 for the evacuation of the floating products $ the pipe 9 passes through the wall of the tank and opens to the outside.
In the preliminary separator 6 are installed several drainage pipes 10, four for example, fixed by back flanges 11 to the funnel 3 and held at their upper end by sleeves 12. The porous-walled drainage pipes are of known type. The drained water escapes in the direction of arrow 13.
Their rinsing is ensured by water admitted through pipes 14,
The separation bottom 7 is provided with a ball retainer 15, eight in number for example, distributed over a circumference * At a distance a from the separation bottom 7, the receptacle carries a perforated bottom 16, formed of bars parallel 17 T-profiles, which rest on box springs 18, as shown in figure 2. The distance between the bars 17 is determined so as to leave free approximately 50% of the total surface of the perforated bottom * On the bars 17 rests a layer of gracier 19, which consists up to level 19 of homogeneous grains of an approximate caliber of 2 mm.
The arrangement of the bars according to Figure 2, which is moreover classic, dispenses with the obligation to provide, at the lower part of the
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filter layer, larger supporting grains. It will also be shown later that differences in particle size are detrimental to the proper functioning of the filter according to the invention.
Above the upper level 19 'of the gravel layer there is a collecting device of the known type for the outlet of the purified water., Which comprises a perforated cylindrical casing 20 suspended from the domed bottom 2 of the container and on which two cones 21 and 22 are welded. The promior exits to keep away the gravel which is evontuol- lomont entrained, while the second constitutes a funnel bringing water to the drain pipe of the purified water 23.
In the aforementioned height interval there is installed a torus 24 pierced with nozzles for the blowing of purging air arriving through a connector 25, as well as a toroid for injecting rinsing water 26 provided with a connection 27. Immediately above the separation bottom 7 open to the outside of the pipes 28 for the flow of the rinsing water (three pipes for example distributed around the periphery of the container).
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When the filter is in service, the water entering tallk ", ti2ivtl .., i: lGtlt on 4 in the prior separator 6 executes a gîratojro ot e'écaulo movement downwards through the cone 5. By curing the braking do l 'flow, a large part of the heavy products contained in the water
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decanted from the rolling mill that deposits in the funnel of the prior népnratuur. The water flows slowly towards the bottom of the separation, passes through the return valves 15, is distributed under the perforated bottom 16, infiltrates through
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In gravel layer 19 and reaches the envelope portor60 20, from where it is evacuated by the purified water pipe 23.
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#kitf produced which float, tuila that the oil, so separate d.1.1J the entry of the raw ouu in cone 5 and follow an accidental route. Following the. nature of the treated waste water, they can be extracted periodically through the pipe 9, or this can allow the continuous flow of the or load of product in suspension After a certain operating time, which may be relatively
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short here is the tcnouv "J! the impurities of the water coming from the foaco d;
decantation is oncoro élovéo, the preliminary separator 6 is filled with Lourda products, The raw water intake through line 4 is then interrupted and this water is brought under the filter through the flow lines 28, without passing through the separator prior.
This does not stop the operation of the filter, if the prior separator is emptying immediately.
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The drainage pipes 10 are placed over the extraction and the mass of train straws for this purpose must have fallen sufficiently to be discharged through a hopper plug 29.
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Co checkerboard oat then rofermo ot 10 oparatour prior rcmlo in circuit; water, gross cat therefore admitted; new by line 4 nprôfl fonnoturo do the flow line 28.
The washing of the filter is carried out by
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introduction of back-flushing water, by
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the bzz discharge pipe. The rinsing water passed through the filtering mass 19 high on bo.l.3 ..! Joa floating products, which are below dci bnrroaux 17 ot in luurs inturat1clH'3, are I.int1 "1n6 / J, while that the oau do riTlçago LJ 'éOhappo 1 \' oxtéI'iour by loo conduits z The u1't1ct \ ci t6 of ncaGaya; u gas improved by! compressed milk admitted in tor 24 through connection 25.
The compressed air, cap- ting its turned nozzles VI.11.'l1 at the bottom, known uniformly distributed under the pvrfor6 bottom and passes through the do; rraviur layer 19 for a I $ chnppul 'pfj? an orifice 30 provided in the! bottom lJuv & r1vur 2 of the receptacle Air circulation ar: dana c: ftu lay a turbulcnco Óner1quo, which d (barrcu., if inside the ii, the duo produced floats removed, cOl1x-ci crossing the perforated bottom ot aont 6v.'lcuéu by los pipes 28, we mc-mo while the water from the rinças which in the meantime continued its movement towards the possible decolmaltagù baHt from the bottom of AÓpnrnt10n were nDnured by water we prunaion, introduced by the fitting 27 in toro A ajutupoa 26. According to
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filter operating conditions, the preponderance
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can be given to air insufflation or O.M. injection.
It can moreover Lt; r4 prof arable (combine it cr1Dùmblo the sweet ayEtùmof! Of the torus use ot 26 ot> 3orvive it sometimes with iron alone sometimes with t1vul water ",.
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The air blowing included must be sufficiently enormous to generate an vivo turbulence within the gravel layer; under the effect of this turbulence, it may happen that certain elements forming the gravel, which initially rest on the gravel layer. the perforated bottom,
so finding much higher up. This is why it is advisable that the gravel has a sensitive particle size - uniform mount all the pointed of the filter layer It goes without saying that modifications can be made to the embodiments which have just been described, in particular by substitution of equivalent technical means without departing for this from the scope of the present invention.